Гука закон - основной закон теории упругости, выражающий линейную зависимость между напряжениями и малыми деформациями в упругой среде. Установлен P. Гуком (R. Hooke) в 1660.
При растяжении стержня
длиной l его удлинение 
пропорц. растягивающей силе F; в этом случае Г. з. имеет вид 
, где 
- нормальное
напряжение в поперечном сечении стержня, 
-
относит. удлинение, S - площадь поперечного сечения. Константа материала
E наз. модулем Юнга. При этом относит. изменение поперечных размеров
стержня 
пропорц. относительному удлинению:
.
Константа 
наз.
коэф. Пуассона.
При кручении тонкостенного
трубчатого образца касат. напряжение 
в поперечном сечении пропорц. сдвигу: 
, где G - модуль сдвига, 
-
угол сдвига. При гидростатич. сжатии тела относит. изменение объёма 
пропорц. давлению р : 
, где К-модуль объёмной упругости. Поскольку 
,
где 
- средняя
(гидростатич.) деформация, и 
, где 
- среднее
(гидростатич.) напряжение, получаем Г. з. в виде: 
.
Константы 
характеризуют
упругие свойства материала.
Упругие свойства изотропного
материала определяются только двумя константами, и в произвольном сложном напряжённом
состоянии зависимости между компонентами
тензоров напряжений 
и деформаций 
представляются линейными соотношениями обобщённого Г. з.:
в к-рых коэф. 
и 
наз. упругими
константами Ламе, причём
Если в тензорах 
и 
выделить компоненты
девиатора напряжений 
и девиатора деформации 
,
то обобщённый Г. з. будет иметь вид соотношений:
к-рые показывают, что для
изотропного тела девиаторные свойства, отражающие изменение формы, и шаровые
(или сферические) свойства, характеризующие объёмную деформацию, независимы
между собой.
Обобщённый Г. з. имеет
место в ограниченной области значений напряжений и деформаций, а именно лишь
до тех пор, пока интенсивность напряжений 
не
превышает предел текучести 
, определяемый в опыте на растяжение образца, т. е. при 
,
где 
- предел
упругих деформаций. Для металлов 
порядка 0,3-0,5%. При превышении этих значений возникают пластич. деформации.
Для анизотропного материала
обобщённый Г. з. имеет вид
•
причём из 36 модулей упругости
в общем случав
анизотропии независимы 21. В частных случаях анизотропии число независимых упругих
констант меньше. Напр., в ортотропных материалах, представителями к-рых являются
композиты, армированные волокнами в двух перпендикулярных направлениях, фанера
и др., независимых констант 9. В анизотропных материалах независимость девиаторных
и шаровых свойств не имеет места. В частности, при всестороннем сжатии шар превращается
в эллипсоид, т. е. имеют место сдвиги.
B.C. Ленский
Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.
Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.
Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.
Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
|
 |
